隋代杰出科学家宇文恺

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唐长安城是当时世界上最大的国际性都市，与古罗马城一起被认为是东西方古代文明的代表，日人足立喜六就说："中国四千年文化的精华，实即此地汉族的活动。同时，也可以说是长安的历史。"(足立喜六著，王双怀等译《长安史迹研究》，三秦出版社，2003，19页)但通常被我们忽略的事实是：长安城实为建于隋代的大兴城，它的总设计师与总工程师是隋代的建筑学家宇文恺。而宇文恺不仅是一位杰出的建筑学家、城市规划家，还是一位杰出的水利学家、天文学家，是隋长城的设计者和世界上最早的移动房屋的建设者。

宇文恺，字安乐，生于西魏恭帝二年(555)，隋代朔方郡夏州(今陕西靖边县白城子一带)人。出身于鲜卑贵族(宇文氏为北周国姓)。宇文恺的父亲宇文周为北周名将，是北周最早受封的十二大将军之一，曾任大司马，被封为许国公。宇文恺兄弟三人，兄长宇文善、宇文忻皆以武著称，尤其是二哥宇文忻，更是一代名将。兄弟三人中唯恺"独好学，博览书记，解属文，多伎艺，号为名公父子"(《隋书•宇文恺传》)，显示了与传统家风截然不同的兴趣。

由于家庭的原因，宇文恺三岁被赐爵"双泉伯"，七岁封为"安平郡公"，十一岁时累迁至御正中大夫、仪同三司，二十六岁时被加开府中大夫，可谓是锦衣玉食，富贵逼人。

隋文帝开皇二年(582)二月，时年二十八岁的宇文恺，为初登大位的杨坚设计修建了杨氏宗庙，受到杨坚赞赏，被封甑山县公，邑千户。同年六月十八日，隋文帝嫌旧长安城窄小不便，"水皆咸卤，不甚宜人"，诏宇文恺为营新都副监，具体负责设计、营建大兴城。宇文恺设计时博考群籍，研究众说，参考了北魏洛阳、北齐邺都等城市的建设经验，在继承了中国古代都城规划传统的基础上又有创新，在短短的一年半时间内建成了这座驰名世界的名城。

整个城市规模宏大，雄伟壮阔。全城由宫城、皇城、外廓城三部分构成。外廓城为长方形，东西宽9721米，南北长8651米，周长36千米，面积约84平方千米，规模宏大，比西汉长安城(35平方千米)大2．4倍，相当于明清西安城的7倍。城周围有宽约5米、高约6米的城墙环绕。城中主要大街的宽度都在百米以上，最窄的街道也有20至25米，最中央的朱雀大街宽达150米，长10馀
华里，纵贯南北，笔直平坦，把整个外廓城分为东西两半，形成了东西对称的格局。宫城紧靠外城北墙中央，雄踞龙首原顶，居高临下，坐北面南，象征皇权的至高
无上。宫城之南是皇城，是军政机关和宗庙所在。宫城和皇城集中布置在中轴线的北端，南半部是皇帝处理政务和六省、九寺、一台、四监、十八卫等百官衙署的所
在地，北半部供皇帝和皇室成员居住，形成了"前朝后寝"的布局。

皇城之南和宫城的东西两侧为外廓城，是居民和官吏的住宅区。东侧南北向5行纵坊，东西向13排横坊，共54坊和1市；西侧同样是南北向5行纵坊，东西向13排横坊，共54坊和1市。全城共计108坊(高宗龙朔以后为110坊，玄宗开元以后为109坊；参见张永禄主编《唐代长安词典》，陕西人民出版社，1990，63页)。居民区的各坊之间设有围墙，自成整体，形如棋盘，块块分立，白居易后来形容是"百千家似围棋局，十二街如种菜畦"。坊内有官民住宅、寺庙、道观，也有少量的店铺、饭馆、旅馆、酒肆、手工业作坊和维持治安的"武侯铺"等。

城内设有"都会"、"利人"东西两市(唐代改为东市、西市)，面积各约100公顷，市内有井字形通道，宽14至16米。两市是城中手工业和商业的集中地，相互对称，是当时最大的商业市场。尤其是西市，更是成为外国商人云集的场所。

隋文帝当初营建新都时就嫌旧长安城"不甚宜人"，盖因长安周围有泾、渭、泸、灞、沣、滴、涝、涌八条河流，时有水患且城内水质不好，于都城不利。宇文恺设计规划新城时．经过勘察比较，选取了旧城边的一块高地，认为"龙首山川原秀丽，卉物滋阜，卜食相土，宜建都邑，定鼎之基永固，无穷之业在斯"(《隋书•高祖纪上》)，为大兴城防洪、供水排水、美化绿化、交通航运提供了优越条件。使得"八水绕长安"成了天然的优势。大兴城内，宇文恺还开掘了龙首、清明、永安三条水渠，分别从城东、城南引泸水、涌水、交水进城，这些入城的渠水，不仅便利了航运交通和城内污水的排除，而且渠水所到之处，萦回曲折，积汇成池，波光潋滟，绿树成荫．使城内的风景更加秀丽多姿。

大兴城近百平方千米，城区有六道高坡，地势并不平坦，宇文恺因地制宜，将皇宫和百官府署建在最高的龙首原，城墙四角都建于城区高地，以便控制制高点，同时也显得更加巍巍壮观。城东南因为地势较高，居人不便，因势利导，辟为风景区，建了芙蓉园(唐称曲江)，成为游览胜地。至唐时更是"曲江水满花千树"，"引得游人去似迷"，形成了闻名遐迩的"曲江流饮"胜景，酝酿、制造了不胜枚举的文坛佳话。

大兴城内东、西两市的位置设置也极具匠心，两市的北门都在皇城之南的横街，这条横街是全城的交通干线，通过横街东可抵春明门，西可达金光门，再由这两座城门通往城外各地。西市外更有漕河通航。便利的交通条件，为两市的繁荣发展创造了条件。

全城设计与中国传统文化紧密结合，并且有创新。大兴城城门的设计上，主要依据《周礼•考工记》中"匠人营国，方九里，旁三门"的建制思想，在郭城的四面，俱各开三门。同时，在南面明德门的外郭城门增设了五个城门(见中国科学院考古研究所西安考古队《唐长安城明德门遗址发掘简报》，《考古》1974年第1期)，面南背北，气势磅礴。

大兴城中有六道高坡，本来不便交通，但宇文恺在设计时也充分加以利用，"宇文恺之营隋都也，日朱雀街南北尽郭有六条高坡，象乾卦六爻，故于九二置宫殿，以当帝王之居，九三立百司，以应君子之数，九五贵位，不欲常人居之，故置元都观及兴善寺以镇其地"(程大昌撰、黄永年点校《雍录》卷3)，迎合九二、九五之说，把自然地形与中国传统文化完美无瑕地接合了起来，可谓是堪舆之学的完美之作。

城中里坊的排列也并不单纯是一个对称的问题，而是被赋予了特定的寓意，即"皇城之东尽东郭，东西三坊。皇城之西尽西郭，东西三坊。南北皆一十三坊，象一年有闰。......皇城之南，东西四坊，以象四时。南北九坊，取则《周礼》九逵之制。隋《三礼图》见有其像"(徐松《唐两京城坊考》，中华书局，1985，34页)，俱是构思精巧之作。

与前朝的都城相比，城中官署寺院位置的变化，除为了改变"不便于民"的状况外，更与天体设计关系密切，"宫城位置坐北朝南的改变、皇城的新设立以及在城东南隅开凿曲江池等，这都应是模仿天体设计建造的典型事例"(王维坤《试论隋唐长安城的总体设计思想与布局--隋唐长安城研究之二》，《西北大学学报》1997年第3期)。

大兴城的建设规划对当代和后世的国内外城市建设产生了极大的影响，如宋代的开封和明清时期的北京城，渤海国上京龙泉府，日本的平城京(今奈良市)、平安京(今京都)等均模仿大兴城的布局。这一闻名于世的大都市的建成，标志着宇文恺在建筑学上的极高成就。
开皇四年(584)六月，宇文恺三十岁时，因东南到长安运粮困难，宇文恺率水工凿渠引渭水，开通了从大兴城东至潼关三百馀里的广通渠。这一河渠通航以后，既改善了漕运，又使两岸农田获得了灌溉，史称"转运通利，关内赖之"(《隋书•食货志》)。广通渠的修筑，为隋朝大运河的开凿积累了丰富的经验，是隋代大运河开凿的先声。

正当他登上事业的顶峰时，开皇六年(586)闰七月，由于其兄宇文忻谋反罪被牵连而除名在家。开皇十二年(592)，因鲁班故道久绝不行，朝廷不得不再次起用宇文恺，让他加以修复。第二年二月，又诏令宇文恺营建仁寿宫，仁寿宫后来成为著名的皇家避暑胜地。功成之后被授予仪同三司，擢为将作少监。仁寿二年(602)他四十八岁时，文献皇后去世，宇文恺又为皇后修建陵墓。由于他确实才华横溢，有功于国，隋文帝终于给他复爵安平郡公，邑千户，恢复了之前的尊号和地位。

隋
炀帝即位后，诏宇文恺为营东都副监，负责营建洛阳城。宇文恺规划的东都，原则上与大兴城相同，全城也分为宫城、皇城和外廓城，但因受地形条件的制约，道路
宽度、坊市面积较小，并且大兴城的宫城和皇城都位于全城北部的中央，而洛阳城的宫城和皇城则是在都城之西北隅。宿白先生认为："东都洛阳城的宫城、皇城位
于都城的西北隅．这是有意区别京城大兴的布局......可知这样的规划是下都城一等的。"(宿白《隋唐长安城和洛阳城》，《考古》1978年第6期)东都建成后，其地位几乎与大兴城相等，也是隋朝政治、经济、文化的中心之一，这种地位一直沿袭至唐代。史载，宇文恺营建东都洛阳时穷奢极欲，富丽无比，极力地投炀帝之好，耗费了大量的民脂民膏。其后，宇文恺又为炀帝营建了显仁官．并被拜为将作大匠。

大业三年(607)七月，跟随炀帝巡游边塞时，为了迎合炀帝好大喜功、炫耀兵威的心态，宇文恺造了一系列的活动建筑：有千人帐，下面能同时坐数千人；有观风行殿，上面能容侍卫几百人，"离合为之，下施轮轴，推移倏忽，有若神功"(《隋书•宇文恺传》)，让高昌王、吐谷浑王上殿，奏九部乐，设鱼龙曼宴，以示宠幸，游牧民族见了无不惊骇，大扬国威。这可能是世界上最早的活动房屋。又建行城，"周二千步，以板为干，衣之以布，饰以丹青，楼橹悉备。胡人惊以为神"(司马光《资治通鉴》卷180，中华书局，1956，5633页)，估计是一种板装并附有布屏的围城。在巡游过程中，隋朝正修西起榆林郡、东至紫河的长城，宇文恺也参与设计规划(金秋鹏《宇文恺修长城之役考略》，《中国科技史料》1989年第4期)，故而在大业四年(608)三月，被任命为工部尚书。大业八年(612)，炀帝东征辽东，宇文恺又为炀帝建造六合城，估计也是一种可以活动的房屋。但在渡辽战役中终因建桥不成而致军大败，被罢职，在回师途中含恨去世，终年五十八岁。

我们盛赞宇文恺卓越的建筑才能时，往往忽视了他的"博学多技艺"的
另一面。他对传统的礼仪制度也有精深了解，他曾依前人的记载为隋文帝设计了久已失传的明堂，为炀帝勘定舆服制度。这种复原古代的礼仪建筑，绝非易事，无
"博古"之学、"博采"之能，殆无可能。宇文恺对天文学也很有造诣，曾设计过"称水漏器"、"候影分箭上水方器"、"马上漏刻"等多种计时器具(《隋书•天文志》)。他任莱州刺史时的政绩颇为人称道，《山东通志•宦绩志》就有"莱人乐之"的记载。宇文恺也有许多著作，如《东都图记》20卷、《明堂图议》2卷、《释疑》1卷、《东宫典记》70卷，可惜均未能留传下来，只有《明堂仪表》一篇附于本传中传了下来。

那么他一身高超卓越的技艺是如何造就的呢?陈寅恪曾说宇文恺"世居夏州，其地较近西北，与西域交通亦易发生关系，故其技术之养成，推原于家世所出及地理环境，则不难解释"(陈寅恪《隋唐制度渊源略论稿》，三联书店，2001，90页)。又说："盖
其人俱含有西域胡人血统，而又久为华夏文化所染习，故其事业皆藉西域家世之奇技，以饰中国经典之古制。如明堂、辂辇、衮冕等，虽皆为华夏之古制，然能依托
经典旧文，而实施精作之，则不藉西域之工艺亦不为功。夫大兴、长安都城宫市之规模取法太和洛阳及东魏高齐邺都南城，犹明堂、车服之制度取法中国之经典也。
但其实行营建制造而成宏丽精巧，则有资于西域艺术之流传者矣。故谓大兴长安城之规模及隋唐大辂、衮冕之制度出于胡制者固非，然谓其绝无系于西域之工艺者，
亦不具通识之言者也。"(同上，88页)应该说大漠遗风与中外文化的交流，及其早年的博采众家，努力向学，对中国传统文化的深湛造诣，成就了宇文恺在科学技术上多方面的才能。

当
然，作为凡人、平常人的宇文恺，也曾慕高位而贪钱财。如在修建东都洛阳时，他"揣帝心在宏侈"而极尽奢华之能事，以此来博得炀帝的欢心；营建仁寿宫时，由
于役使过度，累死了许多民夫；后来又因与于仲文"竞河东银窟"而获罪等。但这并不能影响后人对他的推重。如唐代太平公主下嫁薛绍，在万年县大摆婚宴时，嫌
县门狭窄碍事，不便通行，想要拆毁时，唐高宗还特意下诏说："宇文恺所造，制作多奇，不须毁拆也。"(见宋敏求《长安志》卷8，中华书局《宋元方志丛刊》1990年影印本)万年县的门屋不过是一个小小的建筑，距建成已时隔数十年，就因为是宇文恺所造，唐高宗认为是"制作多奇"而得以保留。长安更建有"安平公庙"来纪念他。宇文恺在各个方面的杰出成就，无愧于中国古代杰出科学家的称号。